[发明专利]用于印刷线缆安装的方法和具有集成线束系统的复合元件

说明书

公开了一种用于在飞行器线束系统中进行印刷线缆安装的方法和具有集成线束系统的复合元件。所述方法包括：利用印刷技术将包括导电颗粒的至少第一导电迹线印刷到飞行器的表面；利用所述印刷技术将包含导电颗粒的至少第二导电迹线印刷到所述飞行器表面；借助激光烧结所述第一导电迹线和所述第二导电迹线；并且在所述第一导电迹线和所述第二导电迹线之间插入绝缘膜。对于小于5米的迹线长度，在印刷有防护迹线时所述第一导电迹线和所述第二导电迹线提供双绞线的电磁兼容性。

技术领域

本发明涉及一种用于线缆安装的方法，该方法将导电迹线印刷到飞行器的表面上以构成线束系统的电路，并且涉及一种用于飞行器的、具有集成线束系统的复合元件。

背景技术

传统上，线缆布线遍布整个飞行器，并且尤其是使用线缆布线线束布线穿过飞行器机身，这些线缆布线线束是用于组装线缆(同轴线缆和双绞线线缆)的基本上不可弯曲的结构构件。安装包括大量线缆和若干单独线束的线束系统是昂贵且费力的过程，并且其中，必须执行零件钻孔和螺纹连接动作。因此，当前用于线束系统的安装过程可能非常耗时，尤其是在处理复杂位置时(例如，用于飞行器门的线束系统包括有待组装在如图1所示的飞行器门上的24根线缆)。

目前，每次线束线缆安装都必须经历支撑件安装过程，该过程包括在线缆安装和线缆连接过程之前的零件钻孔、螺纹连接、和/或粘合技术，如图2所示。线束线缆安装可能是昂贵的程序，其需要准确的过程控制以避免损害系统质量和性能。另外，传统的线缆安装程序会增加交付周期、材料成本，并含有人为缺陷。

因此，期望的是简化当前的线缆安装方法并解决上述缺点的用于在线束系统中进行线缆安装的方法。

发明内容

利用所提出的用于在飞行器的线束系统中进行线缆安装的方法，可以通过至少避免在线缆安装和线缆连接过程之前的支撑件安装过程来简化当前的线束线缆安装过程。因此，在一个方面，本发明涉及一种用于在线束系统中进行线缆安装的方法，该方法包括在飞行器机身的表面或任何其他结构上印刷预定数量的独立导电迹线对。对于小于5米的迹线长度小于并且当迹线印刷有防护迹线以减少串扰时，独立导电迹线对之间的电磁兼容性相当于通过传统线束系统中所使用的双绞线而实现的电磁兼容性。通常，防护迹线在两个端部处接地。

在优选实施例中，制造了用于飞行器的、具有集成线束系统的复合元件。线束系统通过利用用于印刷电子设备的印刷技术在复合元件的表面上印刷预定数量的导电迹线对来获得。印刷技术允许在飞行器的复合元件上施涂金属印刷路径。用于电子设备的印刷技术可以在各种基质上形成电气装置，并意味着低成本工艺。根据本发明使用的印刷技术的实例是基于墨料的技术(例如如气溶胶喷射的喷墨印刷)和基于粉末的技术(例如气体动力冷喷涂(gas dynamic cold spray，CS))。铜以及其他导体非常适合具有34Ω/km的最大线性电阻的印刷线缆的电气性能。

前述印刷技术提供了粘合稳定性，以避免金属印刷路径的剥离。另外，所施涂的印刷路径实现了用于支持系统的电气要求(主要是电流和线性电阻)的正确厚度。

在根据本披露的一个实例中，线束系统是用于飞行器门的系统，并且其中，金属印刷路径基于任何前述技术印刷在碳纤维增强聚合物框架(以下称为CFRP)门表面上。

利用所提出的方法，不再需要支撑件安装过程，从而避免了材料成本支出。另外，所提出的方法是避免人为缺陷、减少制造步骤和维护的自动化过程。另外，所提出的方法有助于节省时间、成本和资源。另外，电子印刷允许缩短安装持续时间；因此，可以缩短交付时间并且节省相关资源。由于导电迹线或金属路径是自动印刷的，所以可以进行多功能模块化，因此可以减少组装费用。另外，与传统系统相比，固体零件的数量减小，相应重量减少，并且因此可用空间增大。

附图说明

为了更好地理解以上说明并且仅为了提供实例的目的，将一些非限制性附图包括在内，这些非限制性附图示意性地描绘实际实施例。